EP1597779B1 - Aufnahmehülse für einen piezoaktor - Google Patents

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EP1597779B1
EP1597779B1 EP04791198A EP04791198A EP1597779B1 EP 1597779 B1 EP1597779 B1 EP 1597779B1 EP 04791198 A EP04791198 A EP 04791198A EP 04791198 A EP04791198 A EP 04791198A EP 1597779 B1 EP1597779 B1 EP 1597779B1
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EP
European Patent Office
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sleeve
receiving sleeve
sleeve according
slot
piezoelectric actuator
Prior art date
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EP04791198A
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English (en)
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Bernd DÖLLGAST
Horst Gilg
Jörg Haubold
Emanuel Sanftleben
Carsten Schuh
Claus Zumstrull
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/80—Constructional details
    • H10N30/88—Mounts; Supports; Enclosures; Casings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/0012—Valves
    • F02M63/0014—Valves characterised by the valve actuating means
    • F02M63/0015—Valves characterised by the valve actuating means electrical, e.g. using solenoid
    • F02M63/0026—Valves characterised by the valve actuating means electrical, e.g. using solenoid using piezoelectric or magnetostrictive actuators
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/50—Piezoelectric or electrostrictive devices having a stacked or multilayer structure

Definitions

  • the invention relates to a receiving sleeve for a piezoelectric actuator, in particular for a piezoelectric actuator for driving an injector of an injection system for an internal combustion engine, according to the preamble of claim 1.
  • piezo actuators are increasingly being used to drive the injectors.
  • a piezoceramic stack is installed in a cylindrical receiving sleeve, which consists of two cylindrical sleeve parts.
  • recesses are arranged, through which the piezoceramic stack protrudes outward, wherein the receiving sleeve is slightly shorter than the piezoceramic stack, so that the adhesion occurs only over the end faces of the piezoceramic stack.
  • the piezoceramic stack meets exactly in the associated recesses in the two cylindrical sleeve parts.
  • the piezoceramic stack is first inserted into one of the two sleeve parts such that the recess in the sleeve part receives the piezoceramic stack.
  • the second sleeve part is then placed and pressed onto the other sleeve part until the two sleeve parts are connected to each other by a latching connection.
  • the two sleeve parts comply with a predetermined angular position relative to each other, so that the recesses in the end faces of the two sleeve parts are in coincidence on top of each other so that they receive the piezoceramic stack.
  • the recesses lie for the piezoceramic Stack on the other hand not to cover one another, so that the receiving sleeve can not be put together.
  • the invention is therefore an object of the invention to provide a receiving sleeve for a piezoelectric actuator, which allows installation with little effort.
  • the invention comprises the general technical teaching to provide an anti-rotation, so that the two sleeve parts of the receiving sleeve relative to each other maintain a predetermined angular position, which allows the assembly.
  • Such anti-rotation has the advantage that when mounting the receiving sleeve according to the invention does not have to be paid to the exact angular orientation of the two sleeve parts, as this is ensured by the rotation.
  • the anti-rotation device on a tongue and groove connection which consists of a mounted on one of the two sleeve parts groove and a mounted on the other sleeve part, form-matched spring which engages in the mounted state in the groove.
  • the anti-rotation device may also have a plurality of grooves and springs, which are arranged distributed over the circumference of the sleeve parts and in each case engage in pairs in order to maintain a predetermined angular position between the two sleeve parts.
  • the groove and / or the spring of such a rotation on an inlet slope which facilitates the mounting of the receiving sleeve according to the invention by the inlet slope allows a pre-assembly of the two sleeve parts with an angular offset, which is then compensated during assembly by the inlet slope.
  • the maximum allowable angular offset between the two sleeve parts can in this case be in the range between 1 ° and 10 °, which substantially facilitates the mounting of the receiving sleeve according to the invention, since the requirements for the angular orientation of the two sleeve parts are reduced.
  • the individual sleeve parts are preferably connected to each other by a plug connection, wherein the connector has a design-dictated predetermined connector length.
  • the connector length is the path by which the two sleeve parts must be moved relative to one another in order to transition from a completely separate state into the mounted state.
  • the insertion bevel of the groove or spring extends in the axial direction of the sleeve parts only over a part of the connector length, while the remaining part of the connector length can be taken from the rotation.
  • the inlet slope therefore preferably extends over 10% to 50% of the total connector length, which is a good compromise between a secure effect of rotation on the one hand and a good balance of the angular offset between the sleeve parts to be mounted.
  • the groove and / or the spring of the rotation preferably extends from the respective free end of the respective sleeve part starting at least over part of the connector length, so that the spring already during the mating of the two sleeve parts and not only in full mated state engages in the associated groove.
  • the groove and / or the spring of the tongue and groove connection extends over the entire connector length of the connector, wherein the inlet slope occupies only part of the connector length, while the anti-rotation occupies the entire remainder of the connector length.
  • the tongue and groove connection thus acts on a portion of the connector length as anti-rotation and on the other part of the connector length as an assembly aid to compensate for an angular offset between the sleeve parts to be mounted.
  • both the groove and the spring has an inlet slope, so that the inlet slopes of tongue and groove slide in pairs on each other, so that compensated for angular misalignment between the sleeve parts to be mounted at low mechanical loads becomes.
  • the inlet slope of the groove in this case has substantially the same inlet angle as the inlet slope of the spring, so that the two inlet slopes during assembly slide substantially plane-parallel and thus wear each other.
  • connection of the two sleeve parts is preferably carried out in the assembled state by a conventional latching connection, but in principle, other positive and non-positive Connections between the sleeve parts to be mounted possible.
  • the inlet bevel is essentially straight and unbent.
  • the inlet slope for example, has a curved, curved course.
  • the inlet bevel merges seamlessly into the anti-twist device.
  • the inlet slope with a kink in the anti-rotation pass over, but it is also possible that the inlet slope passes without kinking in the rotation.
  • the two sleeve parts each have recesses for guiding the piezoactuator in their end faces, which is preferably also the case with the receiving sleeve according to the invention.
  • the piezoelectric actuator In the assembled state of the piezoelectric actuator protrudes through these recesses of the receiving sleeve according to the invention to the outside, wherein the piezoelectric actuator with the recesses preferably forms a fit whose angular play is greater than the angular play of the rotation, to prevent the inventive Recording sleeve torsional forces on the piezoelectric actuator exerts.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a receiving sleeve according to the invention for a piezoelectric actuator for driving an injector of an injection system for an internal combustion engine, wherein the piezoelectric actuator is not shown for simplicity.
  • the receiving sleeve consists essentially of two cylindrical sleeve parts 1, 2, in whose end faces in each case a recess 3 for guiding the piezoelectric actuator is arranged, wherein the recess arranged in the sleeve part 1 is concealed in the drawing.
  • connection pins of the piezo-stack then protrude through the holes 4, 5 in the sleeve part 2 to the outside, which allows electrical contacting of the piezo-stack.
  • the sleeve part 1 is then attached to the sleeve part 2, that the recess 3 in the sleeve part 2 is approximately in cover under the corresponding recess in the end face of the sleeve part 1.
  • two axially extending grooves 6 are arranged in the outer circumferential surface of the sleeve part 2 on opposite sides, the groove width widens toward the free end of the sleeve part 2 in the direction of the other sleeve part 1 in the form of an inlet slope 7.
  • two correspondingly shape-matched springs 8 are arranged on opposite sides, the width of which decreases towards the free end of the sleeve part 1 in the direction of the other sleeve part 2 in the form of an inlet bevel 9:
  • the inlet slopes 7 of the grooves 6 in this case have the same inlet angle as the inlet slopes 9 of the springs 8, so that the inlet slopes 7, 9 during assembly plane-parallel and thus wear sliding on each other.
  • a latching connection which consists of a circumferential groove 10 in the sleeve part 2 and a corresponding circumferential latching projection 11 in the inner circumferential surface of the sleeve part 1.
  • the inlet slopes 7, 9 extend over only a portion of about 30% of the connector length, while the tongue and groove connection between the groove 6 and the spring 8 on the remaining part of the connector length exclusively serves to prevent rotation. In this way, the rotation already acts when the Locking point of the locking connection is exceeded during assembly.
  • the recesses 3 in the end faces of the sleeve parts 1, 2 form a fit with the piezo stack whose angular play is greater than the angular play of the anti-rotation device formed by the tongue and groove connection. This ensures that the sleeve parts 1, 2 do not exert any torsional force on the piezo stack in the installed state.

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  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Aufnahmehülse für einen Piezoaktor, insbesondere für einen Piezoaktor zum Antrieb eines Injektors einer Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Eine derartige Aufnahmehülse ist aus der Druckschrift WO 2004/004021 A (Veröffentlichangsdatum 08.01.2004) bekannt.
  • In modernen Einspritzanlagen für Brennkraftmaschinen werden zum Antrieb der Injektoren zunehmend Piezoaktoren eingesetzt. Bei der Montage derartiger Piezoaktoren wird herkömmlicherweise ein piezokeramischer Stapel in eine zylindrische Aufnahmehülse eingebaut, die aus zwei zylindrischen Hülsenteilen besteht. In den Stirnflächen der beiden zylindrischen Hülsenteile sind hierbei Aussparungen angeordnet, durch die der piezokeramische Stapel nach außen ragt, wobei die Aufnahmehülse etwas kürzer als der piezokeramische Stapel ist, so dass der Kraftschluss nur über die Stirnflächen des piezokeramischen Stapels erfolgt.
  • Beim Zusammenbau dieser bekannten Aufnahmehülse muss darauf geachtet werden, dass der piezokeramische Stapel genau in die zugehörigen Aussparungen in den beiden zylindrischen Hülsenteilen trifft. Dazu wird der piezokeramische Stapel zunächst so in eines der beiden Hülsenteile eingesetzt, dass die Aussparung in dem Hülsenteil den piezokeramischen Stapel aufnimmt. Anschließend wird dann das zweite Hülsenteil aufgesetzt und auf das andere Hülsenteil aufgedrückt, bis die beiden Hülsenteile durch eine Rastverbindung miteinander verbunden sind. Bei dieser Montage muss darauf geachtet werden, dass die beiden Hülsenteile eine vorgegebene Winkellage relativ zueinander einhalten, damit die Aussparungen in den Stirnflächen der beiden Hülsenteile in Deckung übereinander liegen, so dass diese den piezokeramischen Stapel aufnehmen. Bei einem Winkelversatz zwischen den beiden Hülsenteilen während der Montage liegen die Aussparungen für den piezokeramischen Stapel dagegen nicht in Deckung übereinander, so dass die Aufnahmehülse nicht zusammengesteckt werden kann.
  • Nachteilig an der bekannten Aufnahmehülse ist also die aufwendige Montage.
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Aufnahmehülse für einen Piezoaktor zu schaffen, die eine Montage mit einem geringen Aufwand ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird, ausgehend von der eingangs beschriebenen bekannten Aufnahmehülse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Die Erfindung umfasst die allgemeine technische Lehre, eine Verdrehsicherung vorzusehen, damit die beiden Hülsenteile der Aufnahmehülse relativ zueinander eine vorgegebene Winkellage einhalten, welche die Montage ermöglicht.
  • Eine derartige Verdrehsicherung bietet den Vorteil, dass bei der Montage der erfindungsgemäßen Aufnahmehülse nicht auf die exakte Winkelausrichtung der beiden Hülsenteile geachtet werden muss, da diese durch die Verdrehsicherung sichergestellt wird.
  • In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Verdrehsicherung eine Nut-Feder-Verbindung auf, die aus einer an einem der beiden Hülsenteile angebrachten Nut und einer an dem anderen Hülsenteil angebrachten, formangepassten Feder besteht, die im montierten Zustand in die Nut eingreift. Die Verdrehsicherung kann auch mehrere Nuten und Federn aufweisen, die über den Umfang der Hülsenteile verteilt angeordnet sind und jeweils paarweise ineinander eingreifen, um eine vorgegebene Winkellage zwischen den beiden Hülsenteilen einzuhalten.
  • Vorzugsweise weist die Nut und/oder die Feder einer derartigen Verdrehsicherung eine Einlaufschräge auf, welche die Montage der erfindungsgemäßen Aufnahmehülse erleichtert, indem die Einlaufschräge eine Vormontage der beiden Hülsenteile auch mit einem Winkelversatz ermöglicht, der dann bei der Montage durch die Einlaufschräge ausgeglichen wird. Der maximal zulässige Winkelversatz zwischen den beiden Hülsenteilen kann hierbei im Bereich zwischen 1° und 10° liegen, was die Montage der erfindungsgemäßen Aufnahmehülse wesentlich erleichtert, da die Anforderungen an die Winkelausrichtung der beiden Hülsenteile verringert werden.
  • Im montierten Zustand der erfindungsgemäßen Aufnahmehülse sind die einzelnen Hülsenteile vorzugsweise durch eine Steckverbindung miteinander verbunden, wobei die Steckverbindung eine konstruktionsbedingt vorgegebene Steckverbindungslänge aufweist. Als Steckverbindungslänge ist hierbei der Weg zu verstehen, um den die beiden Hülsenteile relativ zueinander bewegt werden müssen, um von einem völlig getrennten Zustand in den montierten Zustand überzugehen. Bei einer derartigen Steckverbindung ist es vorteilhaft, wenn sich die Einführschräge der Nut bzw. Feder in Axialrichtung der Hülsenteile nur über einen Teil der Steckverbindungslänge erstreckt, während der restliche Teil der Steckverbindungslänge von der Verdrehsicherung eingenommen werden kann. Würde sich die Einführschräge nämlich über die gesamte Steckverbindungslänge erstrecken, so würde die Verdrehsicherung nur dann wirken, wenn die beiden Hülsenteile vollständig zusammengesteckt sind. Falls sich die Einführschräge dagegen nur über einen Bruchteil der Steckverbindungslänge erstrecken würde, so müsste der zwischen den beiden Hülsenteilen bei der Vormontage zunächst auftretende Winkelversatz auf einer sehr kurzen Aufstecklänge ausgeglichen werden, was mechanisch nachteilig ist. Bei der erfindungsgemäßen Aufnahmehülse erstreckt sich die Einlaufschräge deshalb vorzugsweise über 10% bis 50% der gesamten Steckverbindungslänge, was einen guten Kompromiss zwischen einer sicheren Wirkung der Verdrehsicherung einerseits und einem guten Ausgleich des Winkelversatzes zwischen den zu montierenden Hülsenteilen darstellt.
  • Weiterhin ist zu erwähnen, dass sich die Nut und/oder die Feder der Verdrehsicherung vorzugsweise von dem jeweils freien Ende des jeweiligen Hülsenteils ausgehend mindestens über einen Teil der Steckverbindungslänge erstreckt, so dass die Feder bereits während des Zusammensteckens der beiden Hülsenteile und nicht erst im vollständig zusammengesteckten Zustand in die zugehörige Nut eingreift.
  • Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn sich die Nut und/oder die Feder der Nut-Feder-Verbindung über die gesamte Steckverbindungslänge der Steckverbindung erstreckt, wobei die Einlaufschräge nur einen Teil der Steckverbindungslänge einnimmt, während die Verdrehsicherung den gesamten Rest der Steckverbindungslänge einnimmt. Die Nut-Feder-Verbindung wirkt hierbei also auf einem Teil der Steckverbindungslänge als Verdrehsicherung und auf dem anderen Teil der Steckverbindungslänge als Montagehilfe zum Ausgleich eines Winkelversatzes zwischen den zu montierenden Hülsenteilen.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei der Nut-Feder-Verbindung sowohl die Nut als auch die Feder eine Einlaufschräge aufweist, so dass die Einlaufschrägen von Nut und Feder paarweise aufeinander gleiten, so dass ein Winkelversatz zwischen den zu montierenden Hülsenteilen bei geringen mechanischen Belastungen ausgeglichen wird. Vorzugsweise weist die Einlaufschräge der Nut hierbei im Wesentlichen den gleichen Einlaufwinkel auf wie die Einlaufschräge der Feder, so dass die beiden Einlaufschrägen bei der Montage im Wesentlichen planparallel und damit verschleißarm aufeinander gleiten.
  • Die Verbindung der beiden Hülsenteile erfolgt im montierten Zustand vorzugsweise durch eine herkömmliche Rastverbindung, jedoch sind grundsätzlich auch andere form- und kraftschlüssige Verbindungen zwischen den zu montierenden Hülsenteilen möglich.
  • Bei einer Verwendung einer Rastverbindung ist es vorteilhaft, wenn die Einlaufschräge beim Zusammenstecken der beiden Hülsenteile nur bis zu dem Rastpunkt wirkt, wohingegen nach dem Überschreiten des Rastpunktes der Rastverbindung ausschließlich eine Verdrehsicherung besteht. Ein möglicher Winkelversatz zwischen den zu montierenden Hülsenteilen wird hierbei also ausgeglichen, bevor der Rastpunkt der Rastverbindung überschritten wird.
  • Hinsichtlich der Gestaltung der Einlaufschräge bestehen vielfältige Möglichkeiten, jedoch ist die Einlaufschräge bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen gerade und ungekrümmt. Es ist jedoch im Rahmen der Erfindung auch möglich, dass die Einlaufschräge beispielsweise einen gekrümmten, kurvenförmigen Verlauf aufweist.
  • Darüber hinaus ist zu erwähnen, dass die Einlaufschräge bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel übergangslos in die Verdrehsicherung übergeht. Beispielsweise kann die Einlaufschräge mit einem Knick in die Verdrehsicherung übergehen, jedoch ist es auch möglich, dass die Einlaufschräge knickfrei in die Verdrehsicherung übergeht.
  • Bei der Beschreibung des Standes der Technik wurde eingangs bereits erwähnt, dass die beiden Hülsenteile in ihren Stirnflächen jeweils Aussparungen zur Führung des Piezoaktors aufweisen, was vorzugsweise auch bei der erfindungsgemäßen Aufnahmehülse der Fall ist.
  • Im montierten Zustand ragt der Piezoaktor durch diese Aussparungen aus der erfindungsgemäßen Aufnahmehülse nach außen, wobei der Piezoaktor mit den Aussparungen vorzugsweise eine Passung bildet, deren Winkelspiel größer ist als das Winkelspiel der Verdrehsicherung, um zu verhindern, dass die erfindungsgemäße Aufnahmehülse Torsionskräfte auf den Piezoaktor ausübt.
  • Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet oder werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figur näher erläutert. So zeigt die einzige Figur 1 eine Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen Aufnahmehülse für einen Piezoaktor zum Antrieb eines Injektors einer Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, wobei der Piezoaktor zur Vereinfachung nicht dargestellt ist.
  • Die Aufnahmehülse besteht im Wesentlichen aus zwei zylindrischen Hülsenteilen 1, 2, in deren Stirnflächen jeweils eine Aussparung 3 zur Führung des Piezoaktors angeordnet ist, wobei die in dem Hülsenteil 1 angeordnete Aussparung in der Zeichnung verdeckt ist.
  • Darüber hinaus sind in den Stirnflächen der beiden Hülsenteile 1, 2 jeweils zwei kreisförmige Bohrungen 4, 5 angeordnet, die in den jeweiligen Stirnflächen auf gegenüberliegenden Seiten angeordnet sind und eine Durchführung von Anschlusspins des Piezoaktors ermöglichen. Die in dem Hülsenteil 1 angeordneten Bohrungen sind hierbei ebenfalls verdeckt.
  • Bei der Montage der Aufnahmehülse wird zunächst der Piezo-Stack in das Hülsenteil 2 eingesetzt, bis der Piezo-Stack durch die Aussparung 3 nach außen hindurchragt, wobei die Aussparung 3 den Piezo-Stack mechanisch führt. Die Anschlusspins des Piezo-Stacks ragen dann durch die Bohrungen 4, 5 in dem Hülsenteil 2 nach außen, was eine elektrische Kontaktierung des Piezo-Stacks ermöglicht.
  • Anschließend wird dann das Hülsenteil 1 so auf das Hülsenteil 2 aufgesteckt, dass die Aussparung 3 in dem Hülsenteil 2 ungefähr in Deckung unter der entsprechenden Aussparung in der Stirnfläche des Hülsenteils 1 liegt.
  • Zur Erleichterung dieser Montage sind in der äußeren Mantelfläche des Hülsenteils 2 auf gegenüberliegenden Seiten zwei axial verlaufende Nuten 6 angeordnet, deren Nutbreite sich zu dem freien Ende des Hülsenteils 2 hin in Richtung auf das andere Hülsenteil 1 in Form einer Einlaufschräge 7 erweitert.
  • In der inneren Mantelfläche des anderen Hülsenteils 1 sind auf gegenüberliegenden Seiten zwei entsprechend formangepasste Federn 8 angeordnet, deren Breite sich zu dem freien Ende des Hülsenteils 1 hin in Richtung auf das andere Hülsenteil 2 in Form einer Einlaufschräge 9 verringert :
  • Beim Aufstecken des Hülsenteils 1 auf das Hülsenteil 2 ist also vorteilhafterweise keine exakte Winkelausrichtung der beiden Hülsenteile 1, 2 relativ zueinander erforderlich, da ein Winkelversatz durch die Einlaufschrägen 7, 9 ausgeglichen wird.
  • Die Einlaufschrägen 7 der Nuten 6 weisen hierbei den gleichen Einlaufwinkel auf wie die Einlaufschrägen 9 der Federn 8, so dass die Einlaufschrägen 7, 9 bei der Montage planparallel und damit verschleißarm aufeinander gleiten.
  • Im montierten Zustand sind die beiden Hülsenteile 1, 2 dann durch eine Rastverbindung miteinander verbunden, die aus einer umlaufenden Nut 10 in dem Hülsenteil 2 und einem entsprechenden umlaufenden Rastvorsprung 11 in der inneren Mantelfläche des Hülsenteils 1 besteht.
  • Weiterhin ist zu erwähnen, dass sich die Einlaufschrägen 7, 9 nur über einen Teil von ungefähr 30% der Steckverbindungslänge erstrecken, während die Nut-Feder-Verbindung zwischen der Nut 6 und der Feder 8 auf dem restlichen Teil der Steckverbindungslänge ausschließlich der Verdrehsicherung dient. Auf diese Weise wirkt die Verdrehsicherung bereits dann, wenn der Rastpunkt der Rastverbindung bei der Montage überschritten ist.
  • Weiterhin ist zu erwähnen, dass die Aussparungen 3 in den Stirnflächen der Hülsenteile 1, 2 eine Passung mit dem Piezo-Stack bilden, deren Winkelspiel größer ist als das Winkelspiel der durch die Nut-Feder-Verbindung gebildeten Verdrehsicherung. Dadurch wird sichergestellt, dass die Hülsenteile 1, 2 im montierten Zustand keine Torsionskraft auf den Piezo-Stack ausüben.
  • Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich der Patenansprüche fallen.

Claims (18)

  1. Aufnahmehülse für einen Piezoaktor, insbesondere für einen Piezoaktor zum Antrieb eines Injektors einer Einspritzanlage für eine Brennkraftmaschine, mit
    einem ersten Hülsenteil (1) und einem zweiten Hülsenteil (2),
    wobei das erste Hülsenteil (1) im montierten Zustand mit dem zweiten Hülsenteil (2) verbunden ist,
    gekennzeichnet durch
    eine Verdrehsicherung (6, 8) zur Einhaltung einer vorgegebenen Winkellage zwischen dem ersten Hülsenteil (1) und dem zweiten Hülsenteil (2).
  2. Aufnahmehülse nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Verdrehsicherung (6, 8) eine Nut-Feder-Verbindung aufweist, die aus einer an einem der beiden Hülsenteile (1, 2) angebrachten Nut (6) und einer an dem anderen Hülsenteil (1) angebrachten, formangepassten Feder (8) besteht, die im montierten Zustand in die Nut (6) eingreift.
  3. Aufnahmehülse nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Nut (6) und/oder die Feder (8) eine Einlaufschräge (7, 9) aufweist, wobei die Einlaufschräge (7, 9) eine Vormontage des ersten Hülsenteils (1) und des zweiten Hülsenteils (2) mit einem Winkelversatz ermöglicht.
  4. Aufnahmehülse nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der maximale Winkelversatz für die Vormontage im Bereich zwischen 1° und 10° liegt.
  5. Aufnahmehülse nach Anspruch 3 oder 4,
    gekennzeichnet durch
    eine Steckverbindung zwischen dem ersten Hülsenteil (1) und dem zweiten Hülsenteil (2) mit einer vorgegebenen Steckverbindungslänge, wobei sich die Einlaufschräge (7, 9) in Axialrichtung nur über einen Teil der Steckverbindungslänge erstreckt.
  6. Aufnahmehülse nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich die Einlaufschräge (7, 9) in Axialrichtung über 10% bis 50% der Steckverbindungslänge erstreckt.
  7. Aufnahmehülse nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich die Nut (6) und/oder die Feder (8) von dem jeweils freien Ende des jeweiligen Hülsenteils (1, 2) ausgehend mindestens über ein Teil der Steckverbindungslänge erstreckt, so dass die Feder (8) bereits während des Zusammensteckens der beiden Hülsenteile (1, 2) in die Nut (6) eingreift.
  8. Aufnahmehülse nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich die Nut (6) und/oder die Feder (8) der Nut-Feder-Verbindung (6, 8) über die gesamte Steckverbindungslänge erstreckt, wobei die Einlaufschräge (7, 9) einen Teil der Steckverbindungslänge einnimmt, während die Verdrehsicherung den gesamten Rest der Steckverbindungslänge einnimmt.
  9. Aufnahmehülse nach einem der Ansprüche 3 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sowohl die Nut (6) als auch die Feder (8) eine Einlaufschräge (7, 9) aufweist.
  10. Aufnahmehülse nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Einlaufschräge (7) der Nut (6) im wesentlichen den gleichen Einlaufwinkel aufweist wie die Einlaufschräge (9) der Feder (8), so dass die beiden Einlaufschrägen (7, 9) bei der Montage im wesentlichen planparallel aufeinander gleiten.
  11. Aufnahmehülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das erste Hülsenteil (1) im montierten Zustand mit dem zweiten Hülsenteil (2) durch eine Rastverbindung (10, 11) verbunden ist, die einen vorgegebenen Rastpunkt aufweist.
  12. Aufnahmehülse nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Einlaufschräge (7, 9) beim Zusammenstecken der beiden Hülsenteile (1, 2) nur maximal bis zu dem Rastpunkt wirkt.
  13. Aufnahmehülse nach einem der Ansprüche 3 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Einlaufschräge (7, 9) im wesentlichen gerade und ungekrümmt verläuft.
  14. Aufnahmehülse nach einem der Ansprüche 3 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Einlaufschräge (7, 9) übergangslos in die Verdrehsicherung übergeht.
  15. Aufnahmehülse nach einem der Ansprüche 3 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Einlaufschräge (7, 9) mit einem Knick in die Verdrehsicherung übergeht.
  16. Aufnahmehülse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das erste Hülsenteil (1) und das zweite Hülsenteil (2) jeweils in ihren Stirnflächen Aussparungen (3-5) zur Führung des Piezoaktors aufweisen.
  17. Aufnahmehülse nach Anspruch 16 mit einem Piezoaktor,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Piezoaktor mit den Aussparungen (3-5) eine Passung bildet, deren Winkelspiel größer ist, als das Winkelspiel der Verdrehsicherung, um Torsionskräfte auf den Piezoaktor zu verhindern.
  18. Piezoaktor mit elektrischen Anschlüssen und einer Aufnahmehülse nach einem vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Piezoaktor von der Aufnahmehülse (1, 2) längsseitig umfasst ist.
EP04791198A 2003-10-14 2004-10-12 Aufnahmehülse für einen piezoaktor Active EP1597779B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

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DE10347770 2003-10-14
DE10347770A DE10347770B4 (de) 2003-10-14 2003-10-14 Aufnahmehülse für einen Piezoaktor
PCT/EP2004/052505 WO2005036663A2 (de) 2003-10-14 2004-10-12 Aufnahmehülse für einen piezoaktor

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EP1597779A2 EP1597779A2 (de) 2005-11-23
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EP04791198A Active EP1597779B1 (de) 2003-10-14 2004-10-12 Aufnahmehülse für einen piezoaktor

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